1. 在盐碱地、滩涂等高含盐量的土地上种植出来的水稻称为“耐盐碱水稻”,俗称为“海水稻”。海水稻的培育成功和推广种植为我国的粮食安全提供了重要保障。请分析并回答问题:
(1) 盐碱地中,海水稻能选择性吸收K+和Mg2+ , 这与细胞膜上的有关。
(2) Mg2+是影响海水稻光合速率的重要因素之一,请结合已有知识推测其中的原因是
(3) 为研究不同浓度NaCl胁迫对海水稻生理特性的影响,某科研小组使用NaCl培养液培养某海水稻,分别测得不同浓度NaCl培养液条件下其根尖细胞和高盐胁迫条件下(NaCl浓度200mmol/L)其叶肉细胞的相关数据,结果分别如图1、图2所示。   

①若以NaCl溶液浓度150mmol/L为界分为低盐和高盐胁迫,据图1可知,随着NaCl溶液浓度的升高,该海水稻根尖细胞适应低盐和高盐胁迫的调节机制不同:前者主要是逐步提高细胞内无机盐的相对浓度,后者主要是

②据图2分析该海水稻叶肉细胞的胞间CO2浓度先降后升的原因:第15天之前色素含量下降不大,很可能是因为气孔导度(指气孔张开的程度)(填“升高”或“降低”),叶绿体从细胞间吸收的CO2增多,使胞间CO2浓度降低;第15天之后胞间CO2浓度逐渐上升,从色素含量变化对暗反应的影响并综合其他代谢过程,其原因可能是

【考点】
细胞膜的功能; 影响光合作用的环境因素;
【答案】

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3. 随着各种生物技术的发展,科学家对光合作用的研究也越来越深入。如表是科研人员用番茄大棚和草莓大棚研究不同空气污染情况对大棚温度、光合有效辐射、光合速率的影响。(光合有效辐射:植物进行光合作用,被光合色素吸收并转化的太阳能)

番茄大棚

空气质量

棚温/℃

光合有效辐射相对值

光合速率相对值

25.6

987

20.4

轻度污染

23.4

746

119.6

中度污染

23.5

477

17.1

重度污染

23.1

325

11.8

草莓大棚

空气质量

棚温/℃

光合有效辐射相对值

光合速率相对值

27.3

994

20.11

轻度污染

26.1

7855

18.72

中度污染

26.1

428

17.41

重度污染

24.6

428

10.10

(1) 光合作用过程中,叶肉细胞吸收的CO2中被固定形成C3 , C3阶段产生的的作用下,最终生成以糖类为主的有机物。
(2) 据表格信息,当空气质量为严重污染时,与中度污染时相比,番茄棚和草莓棚应分别采取措施来提高植物的光合速率以提高产量。
(3) 长久以来普遍认为若持续光照,最终有机物积累量会增加,但科研人员有了新的发现。给予植物48小时持续光照,测定叶肉细胞中的淀粉积累量,结果如图1所示。实验结果反映出淀粉积累量的变化规律是

(4) 为了解释(3)的实验现象,研究人员提出了两种假设。假设一:当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后,淀粉的合成停止。假设二:当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后,淀粉的合成与降解同时存在。为验证假设,科研人员测定了叶肉细胞的CO2吸收量和淀粉降解产物——麦芽糖的含量,结果如图2所示。实验结果支持上述哪一种假设?。请运用图中证据进行阐述:

(5) 为进一步确定该假设成立,研究人员在第12小时测得叶肉细胞中的淀粉含量为a,为叶片光合作用通入仅含13C标记的CO24小时,在第16小时测得叶肉细胞中淀粉总量为b,13C标记的淀粉含量为c。若淀粉量a、b、c的关系满足(用关系式表示),则该假设成立。
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